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摘要：将大型网架分段吊装与高空散拼相结合有效降低施工安全风险，缩短安装工时，节约施工成本。
关键词：大面积网架、分段吊装、高空散拼
中图分类号： C35 文献标识码： A
1.前言
近年来，空间结构在我国有了很大的发展，其中尤以平板网架结构发展最快，应用最为广泛，受到了社会的广泛关注。钢网架结构相对于其他建筑结构具有很大的优势，如空间受力好，自身重量轻，刚度大，抗震性能佳，施工周期短，在大跨度结构中相对性价比高。但与此同时，轻型结构钢网架施工安装工艺存在很多有待完善的地方，因此钢网架如何进行安装，采用何种方法安装，显得尤为重要。我单位经过多次实践，采用分段吊装与高空散拼的施工方法，有效的缩短了工期、保证了施工的质量及安全且降低了施工成本。
2.工艺原理
将大型网架根据设计图纸、跨度、柱间间距分成若干个段状单元,每个单元安装位置的地面上进行组装，网架组装完成后由起重机吊装至高空设计位置实现单片安装，然后逐片安装并将每个单元块之间的杆件连接，拼装成整体结构，对边块（或者是角块）不方便整体吊装的区域，采用高空散拼法进行安装。
3.施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
施工准备→地面拼装网架→分块吊装→ 合拢→校正→小单元吊装→校正→紧固螺栓→验收。
3.2操作要点
3.2.1组装网架三角锥
1安装下（上）弦平面网格→安装上（下）弦倒三角锥网格→调整、紧固→安装下弦平面正三角锥网格→调整、紧固→检查
2临时支点的位置、数量、高度应统一安装，支点下部应适当加固。
3安装下弦平面网格
安装第一跨间的下弦球、杆，组成纵各平面网格，并在此网格下选择好支点以保证下弦球的平行度。安装第一单元的复杆与上弦球。用相应一球一弦杆二腹杆分别拼装成上弦和下弦三角锥体，把三角锥体与第一单元依次拼装，使之形成一个钢性体。用钢尺水准仪等工具调整已装网架（调整支座位置及临时支点位置与标高），确定合格后方可继续拼装。
4安装上弦倒三角锥网格
网架第二单元起采用连续安装组装。从边跨开始首先装一球一上弦二腹杆的三角，以后为一球于上弦二腹杆的四角锥。将二斜腹杆支撑在下弦球上，在上方拉紧上弦杆，使上弦杆逐步靠近以安装好的上弦球（推锥），用搬手拧入。然后将斜杆拧入下弦球孔内，并均匀用力拧紧，（施拧时应注意顺序，防止因用力不匀而将上弦螺栓卡死）。
按上述工艺继续安装逐步推进。
5安装下弦正三角锥网格
1）网架安装完倒三角网格后，即开始安装正三角锥网格，安装可采用散装法和推锥法分别进行。安装下弦球与杆，采用一球一杆形式将杆件螺栓拧入球孔内。安装横向下弦杆，使球与杆组成封闭四方网格。也采用一球二杆形式（即下弦球与相互垂直二根下弦杆）进行组装。安装一侧斜腹杆，单杆就位拧入便于控制网格的矢高。
2）继续安装另一侧斜腹杆，两边拧入下弦球，完成一组正三角锥网格，逐步向另一侧安装，直到支座为止。每完成一个正三角锥后，再安装、检查上弦四方网格尺雨，发现误差逐步调整后紧固螺栓（正三角锥网格安装时，切记应时时注意临时支点的受力情况，有变应及时调整）。
6调整、紧固
地面拼装网架，应随时测量檢查网架质量，检查上、下弦网格尺寸及对角线尺寸，检查网架纵、横向长度及矢高（在各临时支点未拆除前还可调整），检查网架整体挠度，严格控制网架上下弦尺寸，确保每个螺栓均拧紧到位，确定到位后应将套筒上的定位螺线拧紧锁定。网架在安装过程中应随时检查临时支点的下沉情况，发现下沉应及时加固。
3.2.2分段吊装
1试吊
网架吊装前要对所选吊点进行验算，通过验算和采取临时加固措施后方可进行吊装。所用吊装器材必须注意检查，发现安全隐患的要及时维修或更换。吊车必须是车况良好且年检合格在期限以内的。吊装前进行试吊，将分段网架整体提升300mm-500mm后停止，观察是否安全可靠。试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证。
2起吊提升及就位
试吊确认安全可靠后，由指挥长指挥吊车将网架缓慢提升，每提升2m即用水准仪观察平衡度约5分钟，同时协调2台吊车的提升高度，保持单元网架平衡偏差小于5%，直至提升至稍高于支座底标高处。提升到预定高度后，在空中进行平移，由指挥员发出发出整体同步平移的信号，直到各网架支座中心与预埋件中心重合时进行就位安装。在单元网架支座的轴线及标高调整至符合设计及规范要求后将支座与柱子进行固定。应特别注意第一段网架的定位精度，因其将影响后续网架的安装精度。
3.2.3段与段的连接
同样方法吊装第二段网架。第二段网架提升至与第一段网架水平位置时，吊车将网架慢慢向第一段网架靠拢，安装人员在第一段网架上进行空中对接，赛杆的安装顺序是：先将上弦杆件对接，再将腹杆和下弦杆安装。然后将第二段网架调整固定，方法同第一段网架。以此类推，完成其余整体吊装段网架安装。
3.2.4高空散装段的安装
对不方便整体吊装的块体，可采用高空散装法悬挑安装。根据网架的安装顺序，将网架分成许许多多的小单元，一只球四根杆件为一个基本单元，两个单元组成一个网格，在其实际投影位置附近地面上进行小拼单元的组装，由吊机或坐落在已安装网架上的微型吊具依次吊至设计位置，由高空作业人员完成节点的连接，最终完成整体网架的安装工作。
4.工程质量控制标准
进行制作与安装钢结构网架的质量控制标准如下表：
表7.1-1：小拼单元允许偏差（mm）
项目 允许偏差
节点中心偏差 2.0
螺栓球节点与钢管中心的偏移 1.0
杆件东西线的弯曲点高 L/1000且不应大于5.0
锥体型
小拼单元 弦杆长度 ±2.0
锥体高度 ±2.0
上弦杆对角线长度 ±3.0
表7.1-2：中拼单元的允许偏差（mm）
项 目 允许偏差
单元长度≤20m拼接长度 单跨 ±10.0
多跨连续 ±5.0
单元长度＞20m拼接长度 单跨 ±20.0
多跨连续 ±10.0
表7.1-3：钢网架结构安装的允许偏差（mm）
项目 允许偏差 检验方法
纵向、横向长度 L/2000，且不应大于30.0 用钢尺实测
-L/2000，且不应小于-30.0
支座中心偏移 L/3000，且不应大于30.0 用钢尺和经纬仪实侧
周边支承网架相邻支座高差 L/400，且不应大于15.0 用钢尺和水准仪实测
支座最大高差 30.0
多点支承网架相邻支座高差 L1/800，且不应大于30.0
注：1、L为纵向、横向长度；
2、L1为相邻支座间距。
5.应用实例列举
某汽车车身制造项目的焊装车间占地面积46815平方米，建筑面积为47441平方米，结构形式为门式钢架+网架结构建筑，网架下弦标高为9.000米；冲压车间建筑面积为23048平方米，结构形式为门式钢架结构，下弦标高16米。在厂房网架施工时采用地面组装、分段散装的施工方法，节约了工时，降低了成产成本。
5..1过程施工图实例
图5.1-1：杆件组装 图5.1-2：单元网架组装完成
图5.1-3：单元网架吊装 图5.1-4：单元网架连续安装
6.结束语
传统的钢网架施工主要是以搭设满堂脚手架后，进行高空散拼，或者是在地面整体吊装、整体提升法进行施工，但是这些施工工艺需要大量的建筑材料，搭设脚手架，且整体吊装、整体提升法施工比较困难，安全风险较大。采用的大面积网架分段吊装与高空拼装法成功降低了施工中存在的安全风险，且保证了施工质量，未采用搭设脚手架法，不仅节约了大量施工材料，减少了资金投入，更节省了大量工时。实践证明：该方法具有降低施工安全风险；保证施工质量；减少资金投入；节省大量工时等经济和社会效益。
关键词：大面积网架、分段吊装、高空散拼
中图分类号： C35 文献标识码： A
1.前言
近年来，空间结构在我国有了很大的发展，其中尤以平板网架结构发展最快，应用最为广泛，受到了社会的广泛关注。钢网架结构相对于其他建筑结构具有很大的优势，如空间受力好，自身重量轻，刚度大，抗震性能佳，施工周期短，在大跨度结构中相对性价比高。但与此同时，轻型结构钢网架施工安装工艺存在很多有待完善的地方，因此钢网架如何进行安装，采用何种方法安装，显得尤为重要。我单位经过多次实践，采用分段吊装与高空散拼的施工方法，有效的缩短了工期、保证了施工的质量及安全且降低了施工成本。
2.工艺原理
将大型网架根据设计图纸、跨度、柱间间距分成若干个段状单元,每个单元安装位置的地面上进行组装，网架组装完成后由起重机吊装至高空设计位置实现单片安装，然后逐片安装并将每个单元块之间的杆件连接，拼装成整体结构，对边块（或者是角块）不方便整体吊装的区域，采用高空散拼法进行安装。
3.施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
施工准备→地面拼装网架→分块吊装→ 合拢→校正→小单元吊装→校正→紧固螺栓→验收。
3.2操作要点
3.2.1组装网架三角锥
1安装下（上）弦平面网格→安装上（下）弦倒三角锥网格→调整、紧固→安装下弦平面正三角锥网格→调整、紧固→检查
2临时支点的位置、数量、高度应统一安装，支点下部应适当加固。
3安装下弦平面网格
安装第一跨间的下弦球、杆，组成纵各平面网格，并在此网格下选择好支点以保证下弦球的平行度。安装第一单元的复杆与上弦球。用相应一球一弦杆二腹杆分别拼装成上弦和下弦三角锥体，把三角锥体与第一单元依次拼装，使之形成一个钢性体。用钢尺水准仪等工具调整已装网架（调整支座位置及临时支点位置与标高），确定合格后方可继续拼装。
4安装上弦倒三角锥网格
网架第二单元起采用连续安装组装。从边跨开始首先装一球一上弦二腹杆的三角，以后为一球于上弦二腹杆的四角锥。将二斜腹杆支撑在下弦球上，在上方拉紧上弦杆，使上弦杆逐步靠近以安装好的上弦球（推锥），用搬手拧入。然后将斜杆拧入下弦球孔内，并均匀用力拧紧，（施拧时应注意顺序，防止因用力不匀而将上弦螺栓卡死）。
按上述工艺继续安装逐步推进。
5安装下弦正三角锥网格
1）网架安装完倒三角网格后，即开始安装正三角锥网格，安装可采用散装法和推锥法分别进行。安装下弦球与杆，采用一球一杆形式将杆件螺栓拧入球孔内。安装横向下弦杆，使球与杆组成封闭四方网格。也采用一球二杆形式（即下弦球与相互垂直二根下弦杆）进行组装。安装一侧斜腹杆，单杆就位拧入便于控制网格的矢高。
2）继续安装另一侧斜腹杆，两边拧入下弦球，完成一组正三角锥网格，逐步向另一侧安装，直到支座为止。每完成一个正三角锥后，再安装、检查上弦四方网格尺雨，发现误差逐步调整后紧固螺栓（正三角锥网格安装时，切记应时时注意临时支点的受力情况，有变应及时调整）。
6调整、紧固
地面拼装网架，应随时测量檢查网架质量，检查上、下弦网格尺寸及对角线尺寸，检查网架纵、横向长度及矢高（在各临时支点未拆除前还可调整），检查网架整体挠度，严格控制网架上下弦尺寸，确保每个螺栓均拧紧到位，确定到位后应将套筒上的定位螺线拧紧锁定。网架在安装过程中应随时检查临时支点的下沉情况，发现下沉应及时加固。
3.2.2分段吊装
1试吊
网架吊装前要对所选吊点进行验算，通过验算和采取临时加固措施后方可进行吊装。所用吊装器材必须注意检查，发现安全隐患的要及时维修或更换。吊车必须是车况良好且年检合格在期限以内的。吊装前进行试吊，将分段网架整体提升300mm-500mm后停止，观察是否安全可靠。试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证。
2起吊提升及就位
试吊确认安全可靠后，由指挥长指挥吊车将网架缓慢提升，每提升2m即用水准仪观察平衡度约5分钟，同时协调2台吊车的提升高度，保持单元网架平衡偏差小于5%，直至提升至稍高于支座底标高处。提升到预定高度后，在空中进行平移，由指挥员发出发出整体同步平移的信号，直到各网架支座中心与预埋件中心重合时进行就位安装。在单元网架支座的轴线及标高调整至符合设计及规范要求后将支座与柱子进行固定。应特别注意第一段网架的定位精度，因其将影响后续网架的安装精度。
3.2.3段与段的连接
同样方法吊装第二段网架。第二段网架提升至与第一段网架水平位置时，吊车将网架慢慢向第一段网架靠拢，安装人员在第一段网架上进行空中对接，赛杆的安装顺序是：先将上弦杆件对接，再将腹杆和下弦杆安装。然后将第二段网架调整固定，方法同第一段网架。以此类推，完成其余整体吊装段网架安装。
3.2.4高空散装段的安装
对不方便整体吊装的块体，可采用高空散装法悬挑安装。根据网架的安装顺序，将网架分成许许多多的小单元，一只球四根杆件为一个基本单元，两个单元组成一个网格，在其实际投影位置附近地面上进行小拼单元的组装，由吊机或坐落在已安装网架上的微型吊具依次吊至设计位置，由高空作业人员完成节点的连接，最终完成整体网架的安装工作。
4.工程质量控制标准
进行制作与安装钢结构网架的质量控制标准如下表：
表7.1-1：小拼单元允许偏差（mm）
项目 允许偏差
节点中心偏差 2.0
螺栓球节点与钢管中心的偏移 1.0
杆件东西线的弯曲点高 L/1000且不应大于5.0
锥体型
小拼单元 弦杆长度 ±2.0
锥体高度 ±2.0
上弦杆对角线长度 ±3.0
表7.1-2：中拼单元的允许偏差（mm）
项 目 允许偏差
单元长度≤20m拼接长度 单跨 ±10.0
多跨连续 ±5.0
单元长度＞20m拼接长度 单跨 ±20.0
多跨连续 ±10.0
表7.1-3：钢网架结构安装的允许偏差（mm）
项目 允许偏差 检验方法
纵向、横向长度 L/2000，且不应大于30.0 用钢尺实测
-L/2000，且不应小于-30.0
支座中心偏移 L/3000，且不应大于30.0 用钢尺和经纬仪实侧
周边支承网架相邻支座高差 L/400，且不应大于15.0 用钢尺和水准仪实测
支座最大高差 30.0
多点支承网架相邻支座高差 L1/800，且不应大于30.0
注：1、L为纵向、横向长度；
2、L1为相邻支座间距。
5.应用实例列举
某汽车车身制造项目的焊装车间占地面积46815平方米，建筑面积为47441平方米，结构形式为门式钢架+网架结构建筑，网架下弦标高为9.000米；冲压车间建筑面积为23048平方米，结构形式为门式钢架结构，下弦标高16米。在厂房网架施工时采用地面组装、分段散装的施工方法，节约了工时，降低了成产成本。
5..1过程施工图实例
图5.1-1：杆件组装 图5.1-2：单元网架组装完成
图5.1-3：单元网架吊装 图5.1-4：单元网架连续安装
6.结束语
传统的钢网架施工主要是以搭设满堂脚手架后，进行高空散拼，或者是在地面整体吊装、整体提升法进行施工，但是这些施工工艺需要大量的建筑材料，搭设脚手架，且整体吊装、整体提升法施工比较困难，安全风险较大。采用的大面积网架分段吊装与高空拼装法成功降低了施工中存在的安全风险，且保证了施工质量，未采用搭设脚手架法，不仅节约了大量施工材料，减少了资金投入，更节省了大量工时。实践证明：该方法具有降低施工安全风险；保证施工质量；减少资金投入；节省大量工时等经济和社会效益。